[实用新型]田间小麦图像采集设备

说明书

本实用新型涉及一种田间小麦图像采集设备。田间小麦图像采集设备包括支撑架和设置在支撑架上的行走装置、图像采集装置和控制系统，行走装置可带动支撑架向前移动，图像采集装置包括相机，控制系统包括控制驱动电机启停的行走控制单元和控制相机对小麦植株图像进行采集的图像采集控制单元，相机用于与所成像小麦植株在左右方向上相对布置，以采集所成像小麦的侧部图像，从而通过采集到的图像获取到较多的小麦表形参数信息。

技术领域

本实用新型涉及一种田间小麦图像采集设备。

背景技术

小麦的主要表型参数有叶数、叶倾角、叶面积、株高、分蘖数、穗长、穗粒等。小麦的表型与农作物的生长状况和产量息息相关，所以在培育高产新型小麦品种时，小麦的表型是一项十分重要的研究内容。

目前，针对田间小麦表型的获取装置大致可分为三类。一是采用无人机或是基于遥感技术对大片田间作物进行采集，虽然效率较高，但无法获取小麦的结构及生长特性的信息；二是采用轨道式采集装置，需在采集区域上方安装轨道，针对一片区域进行采集，局限性较高且造价昂贵；三是使用田间自走设备，但目前面向田间的自走式设备体型较小，无法采集较高的小麦，而大型的设备需要借助人力，自动化程度较低。

授权公告号为CN209656661U、授权公告日为2019年11月19日的实用新型专利文件中公开了一种田间小麦高通量表型信息获取装置。该装置通过电机控制车轮在小麦行间的空白地中行走，通过朝下的红外测距传感器对每行小麦的株高进行检测，采用数字相机和高光谱仪以分别获得小麦植株的图像和和光谱信息，以对小麦穗数和小麦的感病程度进行检测，可实现对较高小麦植株图像的采集，但是由于采集小麦植株图像的数字相机的镜头朝下设置，只能够采集到小麦植株的俯视图像信息，而从俯视图像中只能获得小麦植株分蘖数、叶面积等有限的表型参数，不能够获取小麦叶数、叶倾角、穗长、穗型参数信息。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种田间小麦图像采集设备，以解决现有技术中小麦图像采集设备所能获取的小麦表型参数有限的技术问题。

本实用新型的田间小麦图像采集设备采用如下技术方案：

田间小麦图像采集设备，包括：

支撑架，用于支撑在地面上；

行走装置，可带动支撑架移动；

图像采集装置，设置在支撑架上，包括相机，相机用于与所成像小麦植株在左右方向上相对布置，以采集所成像小麦的侧部图像；

控制系统，固定在支撑架上，包括行走控制单元和图像采集控制单元，行走控制单元控制行走装置启停，图像采集控制单元控制相机对小麦植株图像的采集。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的田间小麦图像采集设备中，通过行走控制单元控制行走装置的启停，从而控制支撑架在麦田中行走，通过图像采集装置中的相机采集小麦植株图像，在采集小麦植株图像的过程中，由于相机与所成像小麦植株在左右方向上相对布置，可实现对所成像小麦侧部图像的采集，从而通过采集到的图像获取到较多的小麦表型参数信息。

进一步地，相机相对支撑架的位置可调，图像采集装置包括固定在支撑架上的滑轨和设置在滑轨上的滑台，滑台与滑轨导向滑动配合，相机安装在滑台上，可通过滑台在滑轨上的导向滑动调节相机的位置。

其有益效果是：上述图像采集装置的结构可满足相机相对支撑架的位置可调，从而便于在一定成像区域范围内选取适合成像的合适植株，并且还可通过相机在支撑架上位置的调节适应不同高度或不同行距的小麦植株，使所采集的小麦植株位于相机的成像范围内。

进一步地，滑轨包括水平滑轨和竖直滑轨，滑台与竖直滑轨导向配合，竖直滑轨可沿水平滑轨导向移动；或者滑台与水平滑轨导向配合，水平滑轨可沿竖直滑轨导向移动。